package leetcode.editor.cn;
//给你两个单词 word1 和 word2， 请返回将 word1 转换成 word2 所使用的最少操作数 。 
//
// 你可以对一个单词进行如下三种操作： 
//
// 
// 插入一个字符 
// 删除一个字符 
// 替换一个字符 
// 
//
// 
//
// 示例 1： 
//
// 
//输入：word1 = "horse", word2 = "ros"
//输出：3
//解释：
//horse -> rorse (将 'h' 替换为 'r')
//rorse -> rose (删除 'r')
//rose -> ros (删除 'e')
// 
//
// 示例 2： 
//
// 
//输入：word1 = "intention", word2 = "execution"
//输出：5
//解释：
//intention -> inention (删除 't')
//inention -> enention (将 'i' 替换为 'e')
//enention -> exention (将 'n' 替换为 'x')
//exention -> exection (将 'n' 替换为 'c')
//exection -> execution (插入 'u')
// 
//
// 
//
// 提示： 
//
// 
// 0 <= word1.length, word2.length <= 500 
// word1 和 word2 由小写英文字母组成 
// 
//
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import java.util.Arrays;

//leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
class Solution137 {

    public int minDistance(String word1, String word2) {
        int m = word1.length();
        int n = word2.length();

        // 定义：s1[0..i] 和 s2[0..j] 的最小编辑距离是 dp[i+1][j+1]
        int[][] dp = new int[m + 1][n + 1];
        // base case
        for (int i = 1; i <= m; i++)
            dp[i][0] = i;
        for (int j = 1; j <= n; j++)
            dp[0][j] = j;

        // 自底向上求解
        for (int i = 1; i <= m; i++) {
            for (int j = 1; j <= n; j++) {
                if (word1.charAt(i - 1) == word2.charAt(j - 1)) {
                    dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1];
                } else {
                    dp[i][j] = min(dp[i - 1][j] + 1, dp[i][j - 1] + 1, dp[i - 1][j - 1] + 1);
                }
            }
        }
        return dp[m][n];
    }


    // 备忘录
    int[][] memo;

    public int minDistance2(String word1, String word2) {
        int m = word1.length();
        int n = word2.length();
        // 备忘录初始化为特殊值，代表还未计算
        memo = new int[m][n];
        for (int[] row : memo) {
            Arrays.fill(row, -1);
        }
        // 返回 s1[0..i] 和 s2[0..j] 的最小编辑距离
        return dp(word1, m - 1, word2, n - 1);
    }

    private int dp(String word1, int i, String word2, int j) {
        if (i == -1) return j + 1;
        if (j == -1) return i + 1;

        if (memo[i][j] != -1) {
            return memo[i][j];
        }
        if (word1.charAt(i) == word2.charAt(j)) {
            memo[i][j] = dp(word1, i - 1, word2, j - 1);
        } else {
            memo[i][j] = min(dp(word1, i, word2, j - 1) + 1, dp(word1, i - 1, word2, j) + 1, dp(word1, i - 1, word2, j - 1) + 1);
        }

        return memo[i][j];
    }


    /**
     * TODO 需优化
     * <p>
     * int dp(i, j) {
     * dp(i - 1, j - 1); // #1
     * dp(i, j - 1);     // #2
     * dp(i - 1, j);     // #3
     * }
     * 对于子问题 dp(i-1, j-1)，如何通过原问题 dp(i, j) 得到呢？
     * 有不止一条路径，比如 dp(i, j) -> #1 和 dp(i, j) -> #2 -> #3。
     * 一旦发现一条重复路径，就说明存在巨量重复路径，也就是重叠子问题。
     *
     * @param word1
     * @param word2
     * @return
     */
    public int minDistance1(String word1, String word2) {
        int m = word1.length();
        int n = word2.length();
        return dp1(word1, m - 1, word2, n - 1);
    }

    private int dp1(String word1, int i, String word2, int j) {
        if (i == -1) return j + 1;
        if (j == -1) return i + 1;

        if (word1.charAt(i) == word2.charAt(j)) {
            return dp1(word1, i - 1, word2, j - 1);
        }

        return min(dp1(word1, i, word2, j - 1) + 1, dp1(word1, i - 1, word2, j) + 1, dp1(word1, i - 1, word2, j - 1) + 1);
    }

    private int min(int a, int b, int c) {
        return Math.min(Math.min(a, b), c);
    }
}
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)
